Kako mraz utiče na građevinske materijale

Mraz može imati razarajuće dejstvo na građevinske materijale zbog efekta smrzavanja i odmrzavanja pri kojem se formiraju unutrašnje sile u materijalu koje dovode do oštećenja. Poznato je da su neki građevinski materijali upijaju vodu i zadržavaju je u sebi. Poznato je da se voda pri smrzavanju širi i ima otprilike 3% veću zapreminu nego li je to slučaj u tečnom stanju. Upravo ova pojava širenja zapremine smrznute vode (leda) dovodi do formiranja unutrašnjih sila. Ukoliko te sile postanu veće od čvrstoće materijala, dolazi do oštećenja. 

Ovakva oštećenja usled mraza se dešavaju najčešće u vlažnim sredinama u kojima se vlaga dugo vremena zadržava u materijalu i gdje se javljaju velike temperaturne promjene, npr. topliji dani i hladnije noći. Usljed čestih temperaturnih promjena dolazi do ciklusa smrzavanja i odmrzavanja pri kojima materijal trpi fizičke promjene. 

Otpornost na mraz različitih građevinskih materijal

Opeka

Opeka ima solidnu otpornost na dejstvo mraza, međutim to u krajnjoj mjeri zavisi od tipa opeke i kvaliteta proizvodnje. Opeka je materijal koji upija malu količinu vode i ukoliko se pravilno zaštiti ne bi trebalo doći do oštećenja usljed procesa smrzavanja i odmrzavanja. Ovo međutim u velikoj mjeri zavisi od poroznosti same opeke, stepena vlažnosti sredine i učestalosti temperaturnih promjena. Ono što može biti problem kod zidova od opeke je malter koji služi kao vezivo jer on može imati slabiju otpornost na dejstvo mraza. Ovo je još izraženije kada je u pitanju opeka koja upija veoma malo vode pa se većina vode koncentriše na spojevima tj. vezivnom malteru.  

Kamen

Otpornost na dejstvo mraza kamena zavisi od tipa stijene od koje je kamen dobijen. Najmanju otpornost na dejstvo mraza imaju sedimentne stijene u koje spada i krečnjak kao najpoznatiji predstavnik. Kao i kod opeke, postojanost kamena usljed dejstva mraza zavisi od zapremine i veličine pora, vlažnosti sredine i temperaturnih promjena. 

Beton

Osnovni faktor koji utiče na otpornost betona je njegova kompaktnost. Kompaktnost se najefikasnije može ostvariti pravilnom betonskom mješavinom, niskim vodocementnim faktorom i dodatkom aditiva. Ukoliko je beton kompaktan i nema većih pora on je otporniji na oštećenja usljed dejstva mraza. Ono što je zanimljivo je da se voda u pukotinama manjim od 10-7 mm ne pretvara u led što znači da mikropukotine nisu opasne sa stanovišta otpornosti na dejstvo mraza.